(57)【要約】【課題】推定・シミュレーション等の重い負荷の伴う処理を必要とせずに、且つ個々の二次電池の特性ばらつきや劣化進行に対応し得る高精度な充放電可能な容量は電力値の推定を実現する充放電量予測システムを提供する。【解決手段】  電池コントローラは、一定の周期で前記エネルギー管理装置に対して試験用充放電の実施を要求する試験用充放電試験の実施要求手段を備える。エネルギー管理装置は、前記電池コントローラに対して試験用充放電を許可する試験用充放電許可手段を備える。蓄電装置は、蓄電装置内の二次電池の電圧計測手段と、当該二次電池の温度計測手段と、当該二次電池に所定の電流値で定電流充電及び又は定電流放電を行う充放電手段と、データ処理手段と、データ記憶手段とを備える。試験用充放電試験の実施要求手段の試験用充放電の実施要求が、試験用充放電許可手段により許可された場合には、試験用充放電を行う。【選択図】図１
2013183509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置と、パワーコンディショナー装置と、電力系統と、電池コントローラと、エネルギー管理装置とを備える充放電量予測システムにおいて、
前記電池コントローラは、一定の周期で前記エネルギー管理装置に対して試験用充放電の実施を要求する試験用充放電試験の実施要求手段を備え、
前記エネルギー管理装置は、前記電池コントローラに対して試験用充放電を許可する試験用充放電許可手段を備え、
前記蓄電装置は、蓄電装置内の二次電池の電圧計測手段と、当該二次電池の温度計測手段と、当該二次電池に所定の電流値で定電流充電及び又は定電流放電を行う充放電手段と、データ処理手段と、データ記憶手段とを備え、
前記試験用充放電試験の実施要求手段の試験用充放電の実施を要求が、前記試験用充放電許可手段により許可された場合には、試験用充放電を行うことを特徴とする充放電量予測システム。
【請求項２】
前記試験用充放電は、複数の電流値を用いて電流絶対値の大きい方から順に定電流充電又は定電流放電を行い、充放電終止条件到達後に次に絶対値の大きな電流値で充電又は放電を行うことを繰り返すことによって、該複数電流値に対する充放電終止点を求めるものであることを特徴とする請求項１に記載の充放電量予測システム。
【請求項３】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、及び電流の条件に対する充放電可能電流容量を予測することを特徴とする請求項２に記載の充放電量予測システム。
【請求項４】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、及び電流の条件に対する充放電可能時間を予測することを特徴とする請求項２に記載の充放電量予測システム。
【請求項５】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、及び充放電時間の条件に対する充放電可能電流値を予測することを特徴とする請求項２に記載の充放電量予測システム。
【請求項６】
前記試験用充放電は、複数の電力値を用いて電力絶対値の大きい方から順に定電力充電又は定電力放電を行い、充放電終止条件到達後に次に絶対値の大きな電力値で充電又は放電を行うことを繰り返すことによって、該複数電力値に対する充放電終止点を求めるものであることを特徴とする請求項１に記載の充放電量予測システム。
【請求項７】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、電力の条件に対する充放電可能電力量を予測することを特徴とする請求項６に記載の充放電量予測システム。
【請求項８】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、電力の条件に対する充放電可能時間を予測することを特徴とする請求項６に記載の充放電量予測システム。
【請求項９】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、充放電時間の条件に対する充放電可能電力値を予測することを特徴とする請求項６に記載の充放電量予測システム。
【請求項１０】
前記試験用充放電は、蓄電装置の充放電の必要性が比較的少ない時間帯等を選んで行うものであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の充放電量予測システム。
【請求項１１】
蓄電装置と、パワーコンディショナー装置と、電力系統と、電池コントローラと、エネルギー管理装置とを備え、
前記電池コントローラは、一定の周期で前記エネルギー管理装置に対して試験用充放電の実施を要求する試験用充放電試験の実施要求ステップを行い、
前記エネルギー管理装置は、前記電池コントローラに対して試験用充放電を許可する試験用充放電許可ステップを行い、
前記蓄電装置は、蓄電装置内の二次電池の電圧計測ステップと、当該二次電池の温度計測ステップと、当該二次電池に所定の電流値で定電流充電及び又は定電流放電を行う充放電ステップと、データ処理ステップと、データ記憶ステップとを行い、
前記試験用充放電試験の実施要求ステップによる試験用充放電の実施要求が、試験用充放電許可ステップにより許可された場合には、試験用充放電を行うことを特徴とする充放電量予測方法。
【請求項１２】
前記試験用充放電は、複数の電流値を用いて電流絶対値の大きい方から順に定電流充電又は定電流放電を行い、充放電終止条件到達後に次に絶対値の大きな電流値で充電又は放電を行うことを繰り返すことによって、該複数電流値に対する充放電終止点を求めるものであることを特徴とする請求項１１に記載の充放電量予測方法。
【請求項１３】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、及び電流の条件に対する充放電可能電流容量を予測することを特徴とする請求項１２に記載の充放電量予測方法。
【請求項１４】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、及び電流の条件に対する充放電可能時間を予測することを特徴とする請求項１２に記載の充放電量予測方法。
【請求項１５】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、及び充放電時間の条件に対する充放電可能電流値を予測することを特徴とする請求項１２に記載の充放電量予測方法。
【請求項１６】
前記試験用充放電は、複数の電力値を用いて電力絶対値の大きい方から順に定電力充電又は定電力放電を行い、充放電終止条件到達後に次に絶対値の大きな電力値で充電又は放電を行うことを繰り返すことによって、該複数電力値に対する充放電終止点を求めるものであることを特徴とする請求項１１に記載の充放電量予測方法。
【請求項１７】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、電力の条件に対する充放電可能電力量を予測することを特徴とする請求項１６に記載の充放電量予測方法。
【請求項１８】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、電力の条件に対する充放電可能時間を予測することを特徴とする請求項１６に記載の充放電量予測方法。
【請求項１９】
前記試験用充放電により、前記蓄電装置内の二次電池の残量、温度、充放電時間の条件に対する充放電可能電力値を予測することを特徴とする請求項１６に記載の充放電量予測方法。
【請求項２０】
前記試験用充放電は、前記蓄電装置の充放電の必要性が比較的少ない時間帯等を選んで行うものであることを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか１項に記載の充放電量予測方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明の実施形態は、二次電池の充放電可能容量及び充放電可能電力量の予測システム及び同予測方法に関する。
【０００２】
自動車（ＥＶ、ＨＥＶ）や自然エネルギー（太陽光発電、風力発電）利用における発電、或いは負荷の変動抑制、ピークシフト等に用いられる充放電量予測システムにおいては、当該二次電池が任意の時点においてあとどれだけの蓄電容量（Ａｈ）を充電できるか、或いは放電できるかを予測することが重要である。同じく、任意の時点においてどれだけの電力量（Ｗｈ）を充電できるか、あるいは放電できるかを予測することも可能である。
【０００３】
二次電池は一般に、周囲温度条件や経年劣化によって充放電可能な容量や電力量が大きく変化する為、任意の時点における充放電可能な蓄電容量や電力量を高精度に予測出来ていないと、目的とする変動抑制やピークシフトに支障を生ずる恐れがある。
【０００４】
そのため、二次電池の電池残量（SOC）や二次電池の温度などの条件において充放電できる標準的な最大電力値を実験により求めて特性値テーブルとしてテーブル化しておき、この特性値テーブルを用いて（必要なら内挿、外挿して）任意の条件における充放電電力値を予測していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平11-187577号公報
【特許文献２】特開2002-58113号公報
【特許文献３】特開2007-306771号公報
【特許文献４】特開2008-42960号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、充放電電力値の予測は、蓄電池の種類に応じて各種条件における充放電可能電力を標準的な一律の関係式から求める。そのために、個々の二次電池の特性ばらつきや経時的に進行する特性劣化への動的な対応が出来ないため、充放電電力予測の誤差は大きくなる。その結果、運用上のマージン確保をするために、予測値を小さめにみることが必要であり、結果として充放電量予測システムの実用上の性能が低いものとなっていた。
【０００７】
また、電圧・電流・温度等から任意時点の二次電池の内部状態を推定し、その結果を用いて充放電可能電力を予測することで特性ばらつきや劣化進行への対応を可能とした方法では、内部状態推定やシミュレーションの処理負荷が重く、且つ、内部抵抗等のパラメータを介した間接的な推定であるために推定・シミュレーションに伴う相当量の誤差が不可避であり、やはり実用上の性能は低いままであった。
【０００８】
本発明の実施形態は以上の問題点を解決するために提案されたものであり、推定・シミュレーション等の重い負荷の伴う処理を行わず、個々の二次電池の特性ばらつきや劣化進行に対応し得る高精度な充放電可能な容量は電力値の推定を実現する。これにより、不要なマージンを削減し、該二次電池の性能を最大限に発揮させ、実用上の二次電池性能を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本実施形態の充放電量予測システムは、蓄電装置と、パワーコンディショナー装置と、電力系統と、電池コントローラと、エネルギー管理装置とを備える。前記電池コントローラは、一定の周期で前記エネルギー管理装置に対して試験用充放電の実施を要求する試験用充放電試験の実施要求手段を備える。前記エネルギー管理装置は、前記電池コントローラに対して試験用充放電を許可する試験用充放電許可手段を備える。前記蓄電装置は、蓄電装置内の二次電池の電圧計測手段と、当該二次電池の温度計測手段と、当該二次電池に所定の電流値で定電流充電及び又は定電流放電を行う充放電手段と、データ処理手段と、データ記憶手段とを備える。前記試験用充放電試験の実施要求手段の試験用充放電の実施要求が、試験用充放電許可手段により許可された場合には、試験用充放電を行うことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の電池管理システムを示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態の電池コントローラの動作例を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態の電池コントローラによる試験用充放電動作例を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態における試験用充放電パターンの一例を示すグラフである。
【図６】第１の実施形態での定電流充放電の場合の充放電終止点の表の一例を示す表である。
【図７】第２の実施形態での定電流充放電の場合に得られる各温度の充放電可能容量を示す表である。
【図８】他の実施形態における定電力充放電の場合の充放電終止点の表の一例を示す表である。
【図９】他の実施形態における定電力充放電の場合に得られる各温度の充放電可能電力量を示す表である。
【図１０】他の実施形態における、定置型蓄電システム用に長時間充放電側のデータを充実した例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態の充放電量予測システムについて、図１〜６を参照して具体的に説明する。
【００１２】
１．第１の実施形態
［１−１．構成］
第１の実施形態にかかる充放電量予測システムを図１を参照しつつ、詳細に説明する。図１は、本実施形態の充放電量予測システムを示すブロック図である。本実施形態の充放電量予測システムは、蓄電装置(a)と、電池コントローラ(b)と、情報ネットワーク(c)と、エネルギー管理装置（以下、ＥＭＳとする）(d)とから構成される。
【００１３】
（１）蓄電装置(a)について
本実施形態の蓄電装置(a)は、電池セル１１と、電池管理システム（以下、ＢＭＳとする）１２と、パワーコンディショナー装置（以下、ＰＣＳとする）３とから構成される。電池セル１１は、二次電池であり、複数個の単位電池セルを直列に接続したものである。ＰＣＳ３は、太陽電池（モジュール）などが発電した電気を電池セル１１で利用できるように変換する機器である。この蓄電装置(a)の正極及び負極は、ＰＣＳ３に接続される。この際、電池セル１１とＰＣＳ３との間には、電池セル１１とＰＣＳ３との間で双方向に電流が流れるように接続される。また、ＢＭＳ２もＰＣＳ３と接続される。
【００１４】
（２）情報ネットワーク(c)
本実施形態の情報ネットワーク(c)は、電力系統４のネットワークを含むネットワークである。この情報ネットワーク(c)は、ＰＣＳ３、電池コントローラ(b)、及びＥＭＳ(d)と接続する。これにより、ＰＣＳ３は、この情報ネットワーク(c)を介して電池コントローラ(b)及びＥＭＳ(d)と接続され、相互に通信が可能となる。
【００１５】
（３）ＥＭＳ(d)
本実施形態のＥＭＳ(d)は、電力系統４に接続されている図示しない自然エネルギー源である太陽光発電システムや風力発電システムの発電量と、電力需要家の各種負荷装置の負荷量の予測等を行う。また、電力系統４の電圧や周波数の安定化のために発電量及び又は負荷量の変動抑制、ピークシフト等を目的としてＰＣＳ３を介して蓄電装置(a)に対し充放電を行う。
【００１６】
ＥＭＳ(d)はその目的とする変動抑制、ピークシフト等の計画をもとにしてその時点で試験用充放電が実施可能かどうかを判断し、電池コントローラ(b)に対して試験用充放電を許可する試験用充放電許可手段を備える。つまり、試験用充放電実施中は本来の目的とする充放電が出来ないばかりか、場合によっては試験用充放電を実施することで系統に対する影響も発生する為である。
【００１７】
（４）電池コントローラ(b)
本実施形態の電池コントローラ(b)は、電池管理システムから蓄電池の温度と電池残量（SOC）を取得し、この取得した温度、電池残量（SOC）から充放電可能な電力値を算出するものである。もとめた充放電可能な電力値は、ＥＭＳ(d)に対して出力させる。また、電池セル１１の経時劣化進行による特性変化が無視できなくなるような適切な周期、例えば１ヶ月に１回程度、ＥＭＳ(d)に対して試験用充放電の実施を要求する試験用充放電試験の実施要求手段を備える。
【００１８】
（５）蓄電装置(a)の内部構成
本実施系形態の蓄電装置(a)の内部構成について図２を参照しつつ、詳細に説明する。図２は、本実施形態の蓄電装置(a)の内部構成を示すブロック図である。本実施形態の蓄電装置は、電池セル１１と電池管理システムから構成される。この電池管理システムは、電圧測定部２、電流測定部３、温度測定部４、制御部５、記憶部６、通信インターフェイス７から構成される。
【００１９】
電池セル１１は、複数個の単位電池セルを直列に接続したものである。この電池セル１１を構成する単位電池セルの正極と負極間には、単位電池セルの電圧を測定する電圧測定部２が単位電池セルと並列に接続される。この電圧測定部２により個々の単位電池セルの電圧を測定する。この電池セル１１の正極または負極には、電流測定部３が直列に接続される。この電流測定部３は、電池セル１１に流れる電流を測定する。この電池セル１１の近傍には、温度測定部４が設置される。この温度測定部４は、当該電池セル１１の温度を測定する。
【００２０】
電圧測定部２、電流測定部３及び温度測定部４は、制御部５と接続している。この制御部５はデータ処理手段であり、記憶部６と通信インターフェイス７と接続している。制御部５には、電圧測定部２で測定した電圧、電流測定部３で測定した電流、及び温度測定部４で測定した温度を電池セル１１の測定データとして入力する。電池セル１１の測定データは、制御部５と接続された記憶部６に入力される。記憶部６は、データ記憶手段であり、入力した測定データを記憶する。また、記憶部６には、試験用充放電の結果、寿命初期（BOL：Beginning of Life）データ、及び特性値データも記憶される。
【００２１】
［１−２．作用］
（１）基本作用
以上のような構成を有する充放電量予測システムの基本的な作用について図３を用いて説明する。
【００２２】
電池コントローラ(b)は、前回の試験用の充放電から一定期間経過したかを判断する。つまり、電池セル１１の経時劣化進行による特性変化が無視できなくなるような適切な周期が経過したかを判断する。この周期は、図３では、1ヶ月としているが、この期間は適宜選択することができる（ＳＴＥＰ０１）。そして、一定期間経過していなければ（ＳＴＥＰ０１のＮＯ）、一定期間経過するまで待機する。
【００２３】
一方、一定期間経過しているならば（ＳＴＥＰ０１のＹＥＳ）、ＥＭＳ(d)に対して試験用充放電の実施の要求を行う。試験用充放電の実施の要求がされたＥＭＳ(d)では、試験用充放電が可能であるか判定を行う。ＥＭＳ(d)はその目的とする変動抑制、ピークシフト等の計画をもとにしてその時点で試験用充放電が実施可能かどうかを判断する。なぜなら、試験用充放電実施中は本来の目的とする充放電が出来ないばかりか、場合によっては試験用充放電を実施することで系統に対する影響も発生する為である（ＳＴＥＰ０２）。
【００２４】
ＥＭＳ(d)が、試験用充放電実施中を許可しなければ（ＳＴＥＰ０３のＮＯ）、許可がされるまで待機する。一方、電池コントローラ５はＥＭＳ(d)の許可がおりるまで待った後（ＳＴＥＰ０３のＹＥＳ）、試験用充放電を実施する（ＳＴＥＰ０４）。そして試験用充放電完了後に、試験用充放電にて得られたデータを元にして充放電可能な容量及び電力値の特性値テーブルのデータを更新する（ＳＴＥＰ０５）。
【００２５】
（２）試験用充放電について
本実施形態の試験用充放電について図４及び図５を用いて説明する。図４は、電池コントローラによる試験用充放電動作例を示すフローチャートであり、図５は、試験用充放電パターンの一例を示すグラフである。
【００２６】
この試験用充放電は、充放電量予測システムとして充電側や放電側負荷の状況に応じて余力あるときに実施する特定パターンによる充放電である。試験用充放電の求め方としては、ステップダウン充電及びステップダウン放電を行い、複数の電流水準における充電終止点及び放電終止点を一括して求める。そしてこの結果を元に、各電流値で充放電した場合の終止に至るまでの充放電容量を予測する。
【００２７】
ステップダウン充電及びステップダウン放電は、絶対値の大きな電流から充電または放電を行うものである。本実施形態では、３Ｃの条件で放電を行った後、２Ｃ、１Ｃの条件で放電を行う。その後、３Ｃの条件で充電を行った後、２Ｃ、１Ｃの条件で充電を行う。この電流の条件は、適宜選択することができる。すなわち、ステップダウン放電として、１０Ｃから放電を始め、０．５Ｃまで段階的に電流の絶対値を小さくしていき放電することも、ステップダウン充電として、１０Ｃから充電を始め、０．５Ｃまで段階的に電流の絶対値を小さくしていき充電することも可能である。
【００２８】
図５の（１）に示すように、まず３Ｃ（１時間率放電の３倍）で放電を行う。この放電は、放電終止点に達するまで続けられる（図４のＳＴＥＰ１０１）。３Ｃ条件の放電が放電終止点に達したら、その時点の電池残量SOC_3Cd、電池温度T_3Cdと終止直前電池電圧V_3Cdを記憶する（図４のＳＴＥＰ１０２）。
【００２９】
続いて図５の（２）に示すように、２Ｃでの放電を行う。この放電は、放電終止点に達するまで続けられる（図４のＳＴＥＰ１０３）。２Ｃ条件の放電が放電終止点に達したら、その時点の電池残量SOC_2Cd、電池温度T_2Cdと終止直前電池電圧V_2Cdを記憶する（図４のＳＴＥＰ１０４）。
【００３０】
同様に、図５の（３）に示すように、１Ｃでの放電を行う。この放電は、放電終止点に達するまで続けられる（図４のＳＴＥＰ１０５）。１Ｃ条件の放電が放電終止点に達したら、その時点の電池残量SOC_1Cd、電池温度T_1Cdと終止直前電池電圧V_1Cdを記憶する（図４のＳＴＥＰ１０６）。
【００３１】
次に、図５の（４）に示すように、３Ｃで充電を行う。この充電は、充電終止点に達するまで続けられる（図４のＳＴＥＰ１０７）。３Ｃ条件の充電が充電終止点に達したら、その時点の電池残量SOC_3Cc、電池温度T_3Ccと周知直前電池電圧V_3Ccを記憶する（図４のＳＴＥＰ１０８）。
【００３２】
続いて、図５の（５）に示すように、２Ｃでの充電を行う。この充電は、充電終止点に達するまで続けられる（図４のＳＴＥＰ１０９）。２Ｃ条件の充電が充電終止点に達したら、その時点の電池残量SOC_2Cc、電池温度T_2Ccと終止直前電池電圧V_2Ccを記憶する（図４のＳＴＥＰ１１０）。
【００３３】
同様に、図５の（６）に示すように、１Ｃでの充電を行う。この充電は、充電終止点に達するまで続けられる（図４のＳＴＥＰ１１１）。１Ｃ条件の充電が充電終止点に達したら、その時点の電池残量SOC_1Cc、電池温度T_1Ccと終止直前電池電圧V_1Ccを記憶する（図４のＳＴＥＰ１１２）。そして、図５の（７）に示すように、１Ｃでの放電を行い待機すべき電池残量状態まで戻して終了する（図４のＳＴＥＰ１１３）。
以上の手順により、３Ｃ,２Ｃ,１Ｃでの充電時及び３Ｃ,２Ｃ,１Ｃでの放電時のデータを得ることができる。
【００３４】
（３）試験用充放電の結果について
上記のような試験用充放電によって、得られたデータを記憶部６において図６に示すような特性値テーブルとして記憶する。すなわち、図５のような試験用充放電では、各電流値における電池残量（SOC）、電池温度T、電池電圧Vとが求まる。図６では、特性値テーブルの一例を示すものであり、縦軸に各電流値、横軸に電池温度Tとし、各電流値と電池温度とにおける充電終止点（SOC）と放電終止点（SOC）とを示した表である。以下では、その方法について記載する。
【００３５】
まず、試験用充放電では、いくつかの電流値に対して得られた各電池の温度に対して、電池残量（SOC）がいくらになるまで充電できるか、また電池残量（SOC）がいくらになるまで放電できるか、及び終止直前の充電電力（Ａｈ）、放電電力（Ａｈ）が求められる。
【００３６】
しかし上記の充放電で得られる各電池温度は、実際に試験用充放電を行ったときの温度であり、一般に半端な値（例えば34.2℃等）である。一方、特性値テーブルは、図６に示すように区切りのよい温度の電池残量（SOC）を記憶する。そのため、特性値テーブルでは、試験用充放電での温度と電池残量（SOC）との関係を、区切りのよい温度と電池残量（SOC）に変換することが望ましい。即ち、図６のような−２０℃，−１０℃，０℃，１０℃，２０℃・・・のように切りが良い温度に対する電池残量（SOC）の表を作成することが好ましい。以下では、その方法について詳述する。
【００３７】
まず、図６データは、寿命初期（BOL：Beginning of Life）データとしては、予め同種の電池の標準特性として各指定温度において上述のパターンの充放電を行うことによって表の全ての欄の値を求めておき、出荷時にＢＭＳ１２内の記憶部に記憶しておく。
【００３８】
そして、実使用状態において図５に示すごときパターン充放電を行うことで得られた以下の（１）〜（６）データを用いて、これらの新たに取得したデータが特性値テーブルによる内挿値となるように特性値テーブルを見直す。
（１）  3C充電      SOC_3Cc、T_3Cc、V_3Cc
（２）  2C充電      SOC_2Cc、T_2Cc、V_2Cc
（３）  1C充電      SOC_1Cc、T_1Cc、V_1Cc
（４）  1C放電      SOC_1Cd、T_1Cd、V_1Cd
（５）  2C放電      SOC_2Cd、T_2Cd、V_2Cd
（６）  3C放電      SOC_3Cd、T_3Cd、V_3Cd
【００３９】
すなわち、予め記憶された図６の特性値テーブルを試験用充放電で求めた（１）〜（６）の現在の電池残量（SOC）に基づいて更新する。その際には、試験用充放電で求めた電池残量（SOC）データを内挿する。すなわち、出荷時に予め記憶された−２０℃，−１０℃，０℃，１０℃，２０℃・・・のように区切りの良い温度の電池残量（SOC）データを、試験用充放電で求めた電池残量（SOC）を内挿することにより更新する。これにより、出荷時にＢＭＳ１２内の記憶部６に記憶された特性データを更新し、新たな各温度・各電流値に対する充放電の終止点の特性値テーブルとして求める。
【００４０】
（４）充放電可能容量の予測方法について
次に図６の表を用いた充放電可能容量の予測方法について説明する。すなわち、本実施形態では、任意時点における温度、電流値、及び現在の電池残量（SOC）から充放電可能容量の予測を行う。
【００４１】
まず、手順１として、与えられた温度と電流に対する充放電終止点（SOC）を図６の表から内挿して求める。次に、手順２として、現在の電池残量（SOC）、（これはＢＭＳ１２によって常時推定される）と手順１で求めた終止点とから充放電可能な残量差を求める。この残量差が充放電可能容量（Ah）となる。
【００４２】
すなわち、現在の温度の充放電終止点または放電電終止点を図６から求める。そして、現在の電池残量（SOC）と、充放電終止点または放電電終止点の電池残量（SOC）との差を求める。つまり、現在の電池残量（SOC）と充放電終止点の電池残量（SOC）との差が充電可能な容量であり、現在の電池残量（SOC）と放電電終止点の電池残量（SOC）との差が放電可能な容量である。
【００４３】
［１−３．効果］
本実施形態の充放電量予測システムでは、高精度な充放電可能容量予測が可能となり、例えば余剰に発生している太陽光発電電力を蓄電池に充電することで吸収している途中に蓄電池が予期しない満充電に到達することや、充電が停止するとともに余剰電力が電力系統に流れ込んで電圧上昇などの問題による予期しない充放電停止を未然に防止しすることができる。これにより、常に計画的に蓄電池の管理を行い、電力系統の安定化を図ることが可能となる。
【００４４】
２．第２の実施形態
第２の実施形態にかかる充放電量予測システムは、第１の実施形態における充放電終始基準電池残量（SOC）表の種類を変更したものである。すなわち、図７に示すように、予め各温度ごとに展開した表を用意するものである。この表は、縦軸を電流値とし、横軸を電池残量（SOC）とする。この電流値と電池残量（SOC）から充放電可能容量を求める表である。
【００４５】
第２の実施形態では、図７の表を使用することで、指定温度、指定電池残量（SOC）、指定電流に対する充放電可能容量（Ah）を直接内挿によって求めることが可能となる。これにより、第１の実施形態と同様の効果を奏することができると同時に、処理負荷が軽くなるという効果を奏する。
【００４６】
３．他の実施形態
なお、本明細書においては、本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。具体的には、以下のような態様が考えられる。
【００４７】
（Ａ）前述の第１の実施形態では、全て定電流充放電としたが、定電力充放電とすることでであってもよい。この場合は、図８に示すように、試験用充放電によって得られる情報は各電池温度と各電力値に対する充電終止SOCと放電終止SOCとなる。図８では、定電力充放電による試験用充放電を基に、充放電時の電流と温度による充電終止点または放電終止点を示した図である。
【００４８】
図９は、定電力充放電における充放電可能電力量表である。図９に示すように、予め各温度ごとに展開した表を用意する。この表は、縦軸を電力値とし、横軸を電池残量（SOC）とする。この電力値と電池残量（SOC）から充放電可能容量を求める表である。
【００４９】
図９の表を使用することで、指定温度、指定電池残量（SOC）、指定電力に対する充放電可能容量（Ah）を直接内挿によって求めることが可能となる。これにより、第２の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５０】
（Ｂ）充放電可能容量の代わりに、充放電可能時間としてもよい。定電流充放電の場合には容量と時間は相互に換算可能である。
【００５１】
（Ｃ）充放電可能容量や充放電可能時間を求めるのではなく、規定された時間（例えば３０分間等）だけ充放電可能な電流値、または電力値を求めることも可能である。
【００５２】
すなわち、定電力充放電における充放電可能電流量の表より各定電流条件での終止点の基準電池残量（SOC）は求めることができる。しかし、ＥＭＳ(d)側が知りたいのは、指定時間だけ充放電できる電流や電力である可能性もある。
【００５３】
その要求に対応するために、図１０及び次の(1)〜(4)の工程を繰り返すことで、指定時間だけ充放電できる最大電流値や最大電力値が求められる。
(1)現在の電池残量（SOC）×（1時間／指定時間）＝概略Ｃレート
(2)求まったＣレートでの当該温度での放電終止電池残量（SOC）を求める
(3)(2)で求まった終止電池残量（SOC）により現在の電池残量（SOC）を補正する
(4)これを用いて(1)を再度行う
【００５４】
すなわち、30℃において2時間に充放電できる最大電流値や最大電力値の求め方は、まず(1)により、概略Ｃレートを50%SOC ×（1時間／2時間）＝1/4Ｃと求める。次に、放電終止電池残量（SOC）を30℃の、-1/3Cと-1/5Cとの間をとって-2％とする。そして、現SOCの50%SOCを終止SOCにより補正し、  50%SOC  →  52%SOCとする。これにより概略Ｃレートを52%SOC ×（1時間／2時間）＝0.26Ｃとして求める。
【００５５】
（Ｄ）試験用充放電において電流値を変更する間に、休止時間を含めてもよい。所定の休止を確保することにより、電池セルの温度の上昇を低減することができ、温度上昇の影響を低減することが可能となる。また、試験用充放電は、蓄電装置の充放電の必要性が比較的少ない時間帯等を選んで行うことも可能である。
【００５６】
（Ｅ）充放電終止時点の電池電圧データも特性値テーブルに含めておけば、終止時の充放電電力を予測することも可能となる。
【００５７】
（Ｆ）蓄電池の劣化防止の観点から、及び／又は、予測値のマージン確保の観点から、充放電終止点ではなくその直前の電圧までの充放電によるステップダウンを行っても良い。
【符号の説明】
【００５８】
(a)…蓄電装置
(b)…電池コントローラ
(c)…情報ネットワーク
(d)…ＥＭＳ
１１  …電池セル
１２…電池管理システム
２  …電圧測定部
３  …電流測定部
４  …温度測定部
５  …制御部
６  …記憶部
７  …通信インターフェイス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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